(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
骨と骨とを接合する骨接合用スクリューであって、
前記骨接合用スクリューは、頭部と本体部とを有し、
前記骨接合用スクリューの前記本体部は、前記頭部に続く本体基部と、前記本体基部に続く本体中央部と、前記本体中央部に続く本体先端部とを有し、
前記本体先端部が、骨幹端側から挿入され、成長軟骨帯を介して骨端に到達し、
前記成長軟骨帯を跨がない前記骨幹端側の領域に配置される前記本体中央部の外周表面に螺旋状のネジ山からなる雄ネジが設けられており、前記成長軟骨帯を跨ぐ前記本体先端部の外周表面にはネジ山が設けられていない、骨接合用スクリュー。
【請求項２】
前記本体基部の外周表面にも螺旋状のネジ山からなる雄ネジが設けられている、請求項１に記載の骨接合用スクリュー。
【請求項３】
前記本体先端部の最先端には、凸状歯部が形成されている、請求項１または２に記載の骨接合用スクリュー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、骨の内固定用の骨接合用スクリューに関する。
【背景技術】
【０００２】
整形外科や耳鼻科、口腔外科において、骨折治療や、骨片固定には、骨接合用スクリューや髄内釘などの内固定用具が一般的に用いられている。従来これらの内固定用具は、頭部と軸部とを有する。一般にこれらの軸部の内固定用具は、二骨片を強く圧迫することで、骨片のずれを防止して、良好な骨治療を行う。例えば、軸部の先端もしくは全体にネジ部を設け、このネジ部を介してもしくはネジ部と頭部の間に骨折部を挟みこみ圧迫力を加えることにより、より強固に骨と骨片を固定するなどである。
【０００３】
大腿骨などの長管骨は、骨幹とその両端の骨端との間に形成された成長軟骨帯の軟骨が骨組織に置換され縦方向に成長する。成長軟骨帯の消失により、長管骨の縦方向の成長は完了する。
【０００４】
大腿骨頭の成長軟骨帯の障害として、大腿骨頭すべり症という股関節疾患が知られている。この疾患は、１０〜１５歳の成長期に発症する肥満・外傷・内分泌異常に関連するとされる股関節疾患である。大腿骨頭すべり症は、急性若しくは慢性の、成長軟骨帯のすべり（成長軟骨帯の破綻を伴う「ずれ」）による進行性の骨頭変形である。
【０００５】
大腿骨頭すべり症の治療は、手術により行う。手術は、（１）骨頭のすべりの進行の予防と、（２）すべりが高度に進行した変形骨頭に対する矯正骨切り術である。骨頭のすべりの進行の予防には、上記従来の骨接合用スクリューを用いて、大腿骨と骨頭とを固定することが行われている。
【０００６】
しかし、上記従来の骨接合用スクリューを用いて、大腿骨と骨頭とを固定すると、以下のような問題がある。
【０００７】
（１）先端部にネジ山を有する骨接合用スクリューを、成長軟骨板を跨いで通して固定すると、骨頭の骨成長を抑制する可能性がある。
【０００８】
（２）大腿骨頭すべり症では、骨端の骨萎縮が進行している。このため、先端部にネジ山を有する骨接合用スクリューを用いて固定すると固定強度が低下しているため、十分な固定ができない。
【０００９】
（３）骨成長が完成すると、成長軟骨帯が消失する。これにより、すべりの進行がなくなる。この時点で、固定に用いた骨接合用スクリューを抜去する。しかし、成長軟骨帯が硬骨化し、大腿骨と骨頭部とが一体化している。このため、骨接合用スクリューの抜去が困難である。
【特許文献１】特開平１０−２７７０５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
すなわち、本発明は、上記問題に鑑みなされたものであり、その目的は、（１）骨頭の骨成長を抑制せず、（２）十分な固定強度を有して固定でき、（３）成長完了後の骨接合用スクリューの抜去が容易である骨接合用スクリューを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討をした結果、以下の発明を完成した。すなわち、本発明は、以下のとおりである。
【００１２】
本発明の骨接合用スクリューは、骨と骨とを接合する骨接合用スクリューであって、前記骨接合用スクリューは、頭部と本体部とを有し、前記骨接合用スクリューの前記本体部は、前記頭部に続く本体基部と、前記本体基部に続く本体中央部と、前記本体中央部に続く本体先端部とを有し、前記本体先端部が、骨幹端側から挿入され、成長軟骨帯を介して骨端に到達し、前記成長軟骨帯を跨がない前記骨幹端側の領域に配置される前記本体中央部の外周表面に螺旋状のネジ山からなる雄ネジが設けられており、前記成長軟骨帯を跨ぐ前記本体先端部の外周表面にはネジ山が設けられていない。
【００１３】
なお、本明細書中で、本体中央部とは、骨と骨とを固定する場合に、骨接合用スクリューの固定元となる骨に存在する部分をいう。例えば、大腿骨骨幹端と骨端を固定する場合には、大腿骨骨幹端に骨接合スクリューの本体中央部が存在する。骨接合用スクリューの本体基部の一端に頭部が設けられている場合には、頭部が存在する側に存在する部分をいう。
【００１４】
本発明では、本体中央部にネジ山を設ける。これにより、大腿骨骨幹端で骨接合用スクリューが固定される。一方、ネジ山が設けられていない本体先端部が、骨端に挿入される。したがって、本発明の骨接合用スクリューは、骨接合用スクリューのネジ山が成長軟骨帯を跨がない。この結果、骨頭の骨成長を抑制しない。
【００１５】
また、本発明の骨接合用スクリューでは、雄ネジにより固定されるのは、骨萎縮が進行している骨端の部分ではなく、骨萎縮が進行していない大腿骨骨幹端である。この結果、十分な固定強度を有して固定化を行える。
【００１６】
さらに、本発明の骨接合用スクリューでは、雄ネジにより固定される部分は、すでに成長が終了した部分である。一方、成長軟骨帯を貫通しているのは、ネジ山が設けられていない本体先端部である。したがって、成長軟骨帯が硬骨化した後であっても、骨接合用スクリューの抜去が容易である。
【００１７】
また、本体基部の外周表面にも螺旋状のネジ山からなる雄ネジが設けられていてもよい。
【００１８】
上記骨接合用スクリューは、先端部の最先端には、凸状歯部が形成されていると好ましい。これにより、骨接合用スクリューの骨内への挿入が容易となる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明では、本発明では、本体中央部の外周表面に螺旋状のネジ山からなる雄ネジを設ける。これにより、（１）骨頭の骨成長を抑制せず、（２）十分な固定強度を有して固定でき、（３）成長完了後の骨接合用スクリューの抜去が容易である骨接合用スクリューを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下に、本発明を図面により詳細に説明する。
図１は、本発明の骨接合用スクリューの一例の概略を説明する図である。
【００２１】
図１に示すように、本発明の骨接合用スクリュー１は、全体を円筒形状を基本に構成されている。本発明の骨接合用スクリュー１は、頭部２と本体部３とを有する。頭部２は、骨内に挿入した場合の係止部を構成する。頭部２に続いて、本体部３が構成される。本体部３は、頭部２に続く本体基部４と、本体基部４に続く本体中央部５と、本体中央部５に続く本体先端部６とから構成されている。本体中央部５の外周面には、螺旋状のネジ山からなる雄ネジ７が設けられている。本体先端部６は、最先端に向かって徐々に小径になるテーパ状の形状を有する。
【００２２】
本発明の骨接合用スクリュー１を捩じ込む場合には、骨接合用スクリュー１を押圧して回転させながら、骨表面に本体先端部６を当接する。これにより、本体先端部６が骨内に捩じ込まれる。次いで、本体中央部５が骨内に捩じ込まれる。これにより、本体中央部５の外周面に設けられた螺旋状のネジ山からなる雄ネジ７の形状部分が削り取られる。この螺旋状のネジ山からなる雄ネジ７により、骨内で骨接合用スクリュー１の内固定を行う。
【００２３】
本発明の骨接合用スクリュー１は、図２に示すように前記本体先端部６の最先端には、凸状歯部８を有していてもよい。この構成によると、本発明の骨接合用スクリューを骨に捩じ込む場合には、骨接合用スクリュー１を押圧して回転させながら凸状歯部８を当ることにより、まず、凸状歯部８が骨を削る。これにより、骨接合用スクリュー１の骨への食い込みを可能とする。なお、凸状歯部８は、実際には小さい螺旋状のネジ山を有する。しかし、骨接合用スクリュー１の固定後は、凸状歯部８は、骨の成長が完了している部分に置かれる。このため、骨接合用スクリュー１使用時に、骨の成長を阻害しにくい。また、凸状歯部８の外形は、本体先端部の外径より小さい。このため、骨接合用スクリュー１を抜去する際に、凸状歯部８に設けられた螺旋状のネジ山が骨に与える影響は小さい。
【００２４】
この凸状歯部８に続き、本体先端部６が骨内に捩じ込まれる。次いで、本体中央部５が骨内に捩じ込まれる。このように、凸状歯部８を設けると、凸状歯部８を用いて開口した穴から本体を挿入するので、骨接合用スクリュー１の挿入を容易にすることができる。
【００２５】
本発明の骨接合用スクリューでは、本体先端部６の捩じ込み、あるいは凸状歯部８を用いて開口した穴から本体を挿入する。そして、本体中央部５の外周面に設けられた雄ネジ７により、骨接合用スクリュー１を骨内に固定する。したがって、本体中央部５の外周面に設けられた雄ネジ７の外径は、本体先端部６の外形、あるいは凸状歯部８の外径より大きければよい。また、本体中央部５の外周面に設けられた雄ネジ７の外径と、本体先端部６の外形あるいは凸状歯部８の外径との差が余り大きいと、骨接合用スクリュー１の骨内への捩じ込みが困難となる。したがって、その差が余り大きくないほうが望ましい。本発明の骨接合用スクリューは、これらのことを考慮して、所定の固定強度が得られるように、各部分の外形の大きさ、本体中央部の外周面に設けられた螺旋状の雄ネジのピッチ、深さなどを決定すればよい。
【００２６】
本発明の骨接合用スクリューにおいて、長手方向の長さは、通常の骨の内固定に用いられる骨接合用スクリューの長さであればよい。また、本体先端部６の長手方向の長さは、特に制限はなく、骨と骨とを固定する際に、成長軟骨層を跨ぐ程度の長さで、本体中央部５が成長軟骨層を跨がない程度の長さであればよい。また、ネジ固定をする本体中央部５の長手方向の長さは、特に制限はなく、固定する部位に要求される強度が得られる程度の長さであればよい。雄ネジのネジ山の高さ、ピッチも、固定する部位に要求される強度が得られる程度であれば任意の高さ、ピッチであればよい。
【００２７】
本発明の骨接合用スクリューを構成する材料は、例えば、チタン合金などの金属、セラミックなどの無機材料、樹脂などの有機材料、アパタイト−コラーゲン複合体などの生体吸収性有機／無機複合材料などの医療用の材料であればよい。
【００２８】
図３は、本発明の骨接合用スクリューの断面の概念を示す図である。図３に示すように、本発明の骨接合用スクリュー１には、軸内に空洞部９が設けられている。このように、空洞部９を設けることで、スクリューを刺し入れる際に、正確にかつ容易に刺し入れることができる。
【００２９】
本体中央部５の外周面に設けられた螺旋状のネジ山からなる雄ネジ７に接する骨の部分は、本体中央部５と本体中央部の外周面に設けられた螺旋状のネジ山からなる雄ネジ７との隙間に嵌合する。また、螺旋状の雄ネジ７間の各ピッチにおいても骨が埋まる。すなわち、本体中央部５と本体中央部の外周面に設けられた螺旋状のネジ山からなる雄ネジ７の表面が全て骨と接触した状態になる。
【００３０】
図４は、本発明の骨接合用スクリューを用いて、骨幹と骨端とを内固定した例を示す図である。骨接合用スクリュー１は、頭部２を骨幹の外部に露出した状態で、本体部３が骨幹内で嵌着しており、本体中央部５の外表面に設けられたネジ山７を介して固定されている。本体先端部６は、骨幹端１１から成長軟骨板１２を介し、骨端１３を連通している。
【００３１】
このように、本体先端部６は、成長軟骨層１２や骨端１３に挿入される。図４に示すように、この部分には、ネジ山が含まれない。これにより、例えば、成長軟骨層を介して骨幹と骨端とを内固定する場合においても、成長軟骨板を跨いで通す部分は、内固定用のネジ山を有さない。この結果、骨頭の骨成長を抑制しない。
【００３２】
また、本発明では、本体中央部５の外周面に設けられた螺旋状のネジ山からなる雄ネジ７は、十分な固定強度が得られる骨の部分に接触して固定する。また、骨萎縮が進行している骨頭の部分には、雄ネジが存在しない。これにより、十分な固定強度を有する、内固定が可能となる。
【００３３】
また、雄ネジにより固定される部分は、すでに成長が終了した骨の部分である（図４における骨幹端１１）。一方、成長軟骨帯１２を貫通しているのは、ネジ山が設けられていない本体先端部６である。したがって、成長軟骨帯１２が硬骨化した後であっても、骨接合用スクリュー１の抜去が容易である。
【００３４】
本発明の骨接合用スクリュー１は、本体基部４と本体先端部６とには雄ネジが設けられておらず、平滑である。骨頭部や大腿骨骨幹部においても、骨の成長が行われる。本体基部４と本体先端部６とを平滑にすることにより、骨の成長の妨害を少なくして固定することができる。
【００３５】
本発明の骨接合用スクリュー１は、図５に示すように、頭部のないものであってもよい。この構造であれば、例えば大腿骨骨幹部が横方向に成長する（いわゆる骨が太くなる）場合において、横方向への成長を妨げないので、有効である。
【００３６】
本発明の骨接合用スクリュー１は、図６に示すように、本体基部４まで、螺旋状のネジ山からなる雄ネジ７が設けられていてもよい。この構造によれば、より強固に骨を固定することができる。
【００３７】
本発明の骨接合用スクリュー１は、図２の構成のものにおいて、頭部を設けないものや、本体基部４まで螺旋状のネジ山からなる雄ネジ７を設けるものも含まれる。
【００３８】
上記したように、本発明の骨接合用スクリューは、大腿骨頭すべり症の治療に用いると好ましい。これ以外に、本発明の骨接合用スクリューは、成長軟骨帯を含む骨の内固定や、その他の整形外科的治療が要求される治療に用いることができる。例えば、膝関節の周囲の、すなわち大腿骨遠位端や脛骨近位端の成長軟骨を含む骨折の治療の使用することが可能である。
【実施例】
【００３９】
以下本発明を詳細に説明するため実施例を挙げて説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。
【００４０】
大阪市立総合医療センター倫理委員会承諾のもと、大腿骨すべり症患者に対して成長軟骨帯を内固定する手術を行った。使用した骨接合用スクリューは、いずれもチタン−アルミニウム−バナジウム合金製のものを用いた。
【００４１】
（実施例１）
図７は、本発明の骨接合用スクリューを用いて大腿骨すべり症患者に対して成長軟骨帯を内固定した状態を示すＸ線写真である。図７に示すように、本発明の骨接合用スクリューの本体中央部の雄ネジは、大腿骨骨幹部に存在している。大腿骨骨幹端、成長軟骨帯、骨頭には、表面が平滑な本体先端部６が挿入されている。したがって、本発明の骨接合用スクリューを用いた場合は、成長阻害への影響が少ないと考えられる。
【００４２】
（実施例２）
図８は、本発明の骨接合用スクリューを用いて大腿骨すべり症患者に対して成長軟骨帯を内固定した別の状態を示すＸ線写真である。図８の例では、２本の骨接合用スクリューを用いて内固定している。図８に示すように、本発明の骨接合用スクリューの本体中央部の雄ネジは、大腿骨骨幹部に存在している。成長軟骨帯、骨頭には、雄ネジが挿入されていない。したがって、この場合においても、成長阻害への影響が少ないと考えられる。
【００４３】
（比較例１）
図９は、従来の大腿骨すべり症患者用の骨接合用スクリューを用いて成長軟骨帯を内固定した状態を示すＸ線写真である。図９に示すように、従来の骨接合用スクリューの本体先端部の雄ネジは、大腿骨骨端に存在しているため固定力が弱い。したがって、従来の大腿骨頭すべり症患者用の骨接合用スクリューを用いた場合は、スクリューの移動が生じる可能性がある。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】図１は、本発明の骨接合用スクリューの一形態を説明する図である。
【図２】図２は、本発明の骨接合用スクリューの別の形態を説明する図である。
【図３】図３は、本発明の骨接合用スクリューの断面の概念を示す図である。
【図４】図４は、本発明の骨接合用スクリューを用いて、骨幹と骨端とを内固定した例を示す図である。
【図５】図５は、本発明の骨接合用スクリューの別の形態を説明する図である。
【図６】図６は、本発明の骨接合用スクリューの別の形態を説明する図である。
【図７】図７は、本発明の骨接合用スクリューを用いて大腿骨すべり症患者に対して成長軟骨帯を内固定した状態を示すＸ線写真である。
【図８】図８は、本発明の骨接合用スクリューを用いて大腿骨すべり症患者に対して成長軟骨帯を内固定した別の状態を示すＸ線写真である。
【図９】図９は、従来の大腿骨すべり症患者用の骨接合用スクリューを用いて成長軟骨帯を内固定した状態を示すＸ線写真である。
【符号の説明】
【００４５】
１    骨接合用スクリュー
２    頭部
３    本体部
４    本体基部
５    本体中央部
６    本体先端部
７    雄ネジ
８    凸状歯部
９    空洞部
１１    骨幹端
１２    成長軟骨層
１３    骨端
【図１】
0005205104.tif 000002
【図２】
0005205104.tif 000003
【図３】
0005205104.tif 000004
【図４】
0005205104.tif 000005
【図５】
0005205104.tif 000006
【図６】
0005205104.tif 000007
【図７】
0005205104.tif 000008
【図８】
0005205104.tif 000009
【図９】
0005205104.tif 000010